Измерение величины тока холостого хода

Для измерения величины тока холостого хода к обмотке низшего напряжения при разомкнутых остальных обмотках.подводят номинальное напряжение. Для трехфазных трансформаторов подводимое трехфазное напряжение должно быть практически симметричным.
Ток холостого хода можно также измерять после включения трансформатора под рабочее напряжение. В этом случае для измерения величины тока холостого хода используют стационарные трансформаторы тока, во вторичную обмотку которых включают контрольный прибор. Не следует пользоваться для этих измерений приборами детекторной системы, так как форма кривой тока холостого хода значительно отличается от синусоиды, что приводит к погрешностям при измерениях.
Величину тока холостого хода трехфазных трансформаторов измеряют во всех трех фазах и определяют как среднее арифметическое этих величин. Величина тока холостого хода трансформатора не нормируется.

19. Способы сушки обмотки трансформаторов.

Производится 3-мя способами:

1) При помощи низкой температурной ловушки.

К патрубку идущему к воздухоосушителю подключается вакуумный насос и низкая темпер-ая ловушка с темпер-ой 70-80ºС, состоящая из смеси сухого льда с ацитоном. Во время сушки пары влаги отсасываются вакуумным насосом и осаждаются на ловушке. Темпер-ра масла должна быть не ниже +20ºС.

2) Подсушка изоляции в масле.

Подсушка изол-ции в масле происходит с прогревом обмоток, либо токами нулевой последовательности, либо токами КЗ. Верхние слои масла прогреваютсядо темпер-ры 70-80ºС и удаляются насосом подключенным к патрубку для слива масла через воздухоосушитель.

3) Сушка изол-ции без масла:

Возможна 2-мя способами:

а) сушка в специальном сушильном шкафу, но применение данного метода ограниченно как размерами транс-ов, так и условиями тарнспортировки. За неимением сушильного шкафа можно ограничится сушкой в хорошо утепленной камере при атмосферном давлении с помощью воздуходувок, змеевиков и печей. При этом струя горячего воздуха не должна направляться непосредствен на обмотки.

б) сушка активной части в блоке.

На бак трансформатора наматывается намагниченная обмотка на которую подается переменный ток. В результате воздействия магнитного поля в стенках бака наводятся вихревые токи, происходит его нагрев. Отверстие для слива масла с помощью патрубка присоединяется к охладительной колонке. Сушка продолжается в течении 6-10 ч при темпер-ре в баке 95-105ºС.

В процессе сушки контролируется параметры определяющие степень увлажнения обмотки либо по методу емкость-время, либо емкость-частота.

18. Монтаж трансформаторов.

Монтаж трансформаторов, особенно мощных силовых и специального назначения, является сложной и трудоемкой работой, которая требует предварительной подготовки и четкой организации работ. Трансформаторы мощностью до 1600 кВА отправляются с заводов-изготовителей собранными и залитыми маслом. При мощности 2500 кВ А и выше в зависимости от габаритных размеров и массы трансформаторы транспортируются с демонтированными узлами и деталями, а наиболее мощные — без масла-
Некоторые трансформаторы мощностью 63 МВ А и выше классов напряжения 110 кВ и более имеют бак с верхним разъемом и надставкой, демонтируемой на время транспортирования. Бак закрывают плоской или специальной «транспортной» крышкой, которая заменяется во время монтажа на постоянную
Для транспортирования трансформаторов железнодорожным транспортом поперечному сечению мощных трансформаторов придают форму, приближающуюся к очертаниям железнодорожного габарита.

Баки силовых трансформаторов:
а — гладкий; 6 — гофрированный (волнистый); в — трубчатый; г — с радиаторами; д — с верхним разъемом; с — колокольного типа (с нижним разъемом); ж — усиленный с несущей балкой

Железнодорожный габарит

1 — предельная высота габарита трансформатора при транспортировке на обычной платформе; 2 — нормальная высота погрузочной лошадки железнодорожной платформы: 3 — уровень верха головки рельса

До начала монтажных работ необходимо подготовить фундамент под трансформатор, помещение трансформаторно-масляного хозяйства, баки для хранения масла со всеми коммуникациями маслопроводов, монтажные механизмы, аппараты, приспособления и инвентарь. Трансформаторное масло в количестве, необходимом для заливки (доливки) трансформатора и для технологических нужд в процессе монтажа, должно быть высушено и залито в баки, оборудованные масломерным устройством и системой дыхания). Средства пожаротушения и противопожарный пост на время прогрева и сушки трансформатора должны находиться в постоянной готовности.
На электростанциях и подстанциях напряжением 35...750 кВ применяется, как правило, открытая установка трансформаторов. Закрытую установку используют только в районах интенсивного загрязнения атмосферы и в районах жилой застройки для ограничения шума. При открытой установке в районе усиленного загрязнения рекомендуется применять трансформаторы со специальными кабельными вводами на стороне напряжением 110...220 кВ и шинными вводами в закрытых коробах на стороне напряжением.. 10 кВ.
Трансформаторы массой до 2 т могут устанавливаться непосредственно на фундамент, в остальных случаях фундамент оснащается направляющими для катков трансформатора с упорами по обе стороны трансформатора после его установки на фундамент.
Трансформатор, имеющий устройство газовой защиты, устанавливается на фундамент таким образом, чтобы его крышка имела подъем по направлению к газовому реле не менее 1 %. Уклон маслопровода к расширителю при этом должен быть не менее 2 %. Такая установка обеспечивает беспрепятственное поступление газа из трансформатора в маслопровод, идущий к газовому реле, и далее к расширителю. Уклон обычно создается установкой подкладок под катки или непосредственно под дно бака (при отсутствии катков).
Для закрытой установки трансформаторов используется либо отдельное здание, предназначенное для размещения только трансформаторов и их вспомогательного оборудования (системы охлаждения, вентиляции, пожаротушения), либо трансформаторные камеры — помещения в общем здании энергетического объекта.
Каждая камера трансформатора снабжается индивидуальной вентиляционной системой, не связанной с другими вентиляционными системами здания. Система рассчитывается на отвод тепла, выделяемого при работе трансформатора с номинальной нагрузкой, и проектируется таким образом, чтобы разность температур на входе и выходе из помещения не превышала 15 'С. Конструкция вентиляционных шахт должна предотвращать попадание через них влаги на трансформатор.
В случае нарушения условий транспортирования и хранения трансформатора или при неудовлетворительных результатах предварительной оценки состояния изоляции обмоток дополнительно проверяют влагосодержание образцов изоляции, которые закладываются в трансформаторы мощностью более 80 MB А Влагосодержание образна изоляции толщиной 3 мм должно быть не более 1 %. Результаты предварительной оценки состояния изоляции учитываются при решении вопроса о включении трансформатора под напряжение без сушки.

Монтаж составных частей трансформатора производится без ревизии активной части и без подъема съемной части («колокола»), если не были нарушены условия выгрузки, транспортирования, хранения и не было других нарушений, которые могли привести к повреждениям внутри бака трансформатора. При наличии таких повреждений перед установкой комплектующих изделий необходимо произвести ревизию трансформатора. Вскрытие трансформатора для установки составных частей (вводов. встроенных трансформаторов тока и т.д.) следует производить в ясную сухую погоду. После вскрытия трансформатора изоляция обмоток предохраняется от увлажнения за счет продувки бака сухим воздухом в течение всего времени разгерметизации.

Установка охладителей системы Д:
1 — стенки бака; 2 — двигатель; 3 — растяжка; 4 — бобышка; 5 — кронштейн; 6 — скоба; 7 — крепление кабеля; 8 — трехжильный кабель; 9— распределительная коробка

Допускается разгерметизировать трансформаторы напряжением 110...500 кВ и мощностью до 400 MB А без подачи в бак сухого воздуха, если температура его активной части не менее 10 С и превышает точку росы окружающего воздуха не менее чем на 10 "С, относительная влажность — не более 85%, а продолжительность разгерметизации не превышает 16 ч.
После монтажа составных частей остатки трансформаторного масла сливают (для трансформаторов, транспортируемых без масла) через донную пробку, бак герметизируют для создания вакуума и заливки или доливки масла. Для трансформаторов, имеющих азотную или пленочную защиту, заливка масла производится через дегазационную установку.
При монтаже охлаждающей системы типа Д (охлаждение масляное с дутьем) на баке устанавливают кронштейны, на которых размещают электродвигатели с вентиляторами, монтируют электрическую схему питания и после установки радиаторов открывают радиаторные краны.
Система охлаждения ДЦ поставляется в навесном или выносном исполнении. При навесном исполнении все детали и узлы трубопроводов свариваются и полностью подготовляются на заводе. На месте монтажа охладители навешивают на бак трансформатора и соединяют с баком трубами. При выносном исполнении охладители устанавливают на отдельных фундаментах и соединяют с трансформатором трубами, узлы которых подгоняются и свариваются на месте установки.

Установка охлаждающих устройств (ОУ) системы ДЦ:
а — выносные охлаждающие устройства; б — навесные охлаждающие устройства; 1 — термосифонный фильтр: 2 — охладитель; 3 — масляный насос; 4 — стойка выносных ОУ; 5 — бак трансформатора; б — дутьевые вентиляторы

Установка на трансформаторе расширителя, газового реле

и предохранительной трубы: I — кронштейн; 2 — газовое реле; 3 и 9 — патрубки; 4 — кран; 5 — фланец газового реле; 6— трубка; 7 — предохранительная труба; 8— расширитель; 10 - крышка бака

Одновременно с монтажом системы охлаждения производится монтаж остальных деталей и частей трансформатора — устанавливаются термосифонные фильтры, расширители, выхлопная труба, воздухоосушитель присоединяется к расширителю, устанавливаются газовое реле и сигнальные манометрические термометры. Расширитель, транспортируемый отдельно от трансформатора, должен быть тщательно проверен и осмотрен. В случае выявления ржавчины на его внутренней поверхности необходимо принять меры по ее устранению или замене расширителя на новый.

Маслоуказатель трансформаторов III и IV габаритов:
1 — болт; 2 — нижнее колено; 3 — прокладка из электрокартона; 4 и 9 — резиновые прокладки; 5 и 8— втулки: 6 — стальная трубка; 7 — стеклянная трубка; 10 — верхнее колено; 11 — пробковый кран

Маслоуказатель расширителя, транспортируемый в разобранном виде, устанавливают при монтаже со стороны, указанной заводом-изготовителем. Для зашиты трансформаторов от утечки масла из расширителя на фланце дна расширителя устанавливают реле уровня масла.
После установки маслоуказателя и реле уровня масла расширитель испытывают на герметичность, заполнив его сухим трансформаторным маслом, с выдержкой в течение 3 ч. После окончания монтажа охлаждающей системы и других частей трансформатора доливают масло в бак трансформатора и заливают маслом охлаждающую систему.
Проверка состояния изоляции обмоток. После окончания монтажа трансформатора измеряют сопротивления изоляции обмоток и определяют коэффициент абсорбции, tg6 изоляции и т.д. Сопротивление изоляции необходимо сравнить со значением, измеренным в заводских условиях. Допустимые значения изоляционных характеристик для трансформаторов напряжением до 35 кВ и мощностью до 10 МВ А приведены в табл.
В тех случаях, когда выявлены нарушения инструкции по монтажу и введению трансформатора в работу, производится ревизия трансформатора с подъемом съемной части бака или активной части.

Ревизия трансформатора включает совокупность работ по вскрытию, осмотру, устранению неисправностей и герметизации активной части трансформатора. Чтобы избежать увлажнения изоляции, ограничивают продолжительность нахождения активной части вне бака: при температуре окружающего воздуха 0°С или относительной влажности выше 75 % — 12 ч; при влажности 65...75 % — 16 ч; при влажности до 65 % — 24 ч.
Ревизия производится при температуре активной части, равной или превышающей температуру окружающей среды. При отрицательной температуре окружающего воздуха трансформатор с маслом подогревают до 20 °С. Время ревизии может быть увеличено вдвое, если температура окружающего воздуха выше 0 С, влажность ниже 75 % и температура активной части превышает температуру окружающей среды не менее чем на 10 °С. Ревизия трансформатора в зависимости от его мощности, класса напряжения, конструкции и условий монтажа может выполняться одним из следующих методов:
подъемом активной части из бака трансформатора: осмотром активной части внутри бака; подъемом верхней съемной части бака трансформатора» Осмотр трансформатора производят в закрытом помещении. Для этого масло сливают в сухой и чистый бак, а активную часть устанавливают на настил из досок.

Измерение сопротивления изоляции магнитной системы:
1 — верхнее ярмо; 2 — ярмовая бачка; 3 — электрокартонная изоляция ярма; 4 — медная контактная пластина

При ревизии проверяют затяжку доступных стяжных шпилек ярма, креплений отводов, барьеров, переключающих устройств, осевую прессовку обмоток. При необходимости равномерно по всей окружности производят подпрессовку обмоток клиньями или подтягиванием винтов и домкратов. После этого устраняют замеченные неисправности в изоляции доступных частей обмоток, отводов и других изоляционных элементов, проверяют сопротивление изоляции обмоток между собой и относительно магнитопровода, сопротивление изоляции доступных стяжных шпилек, бандажей и полубандажей ярма относительно активной части и ярмовых балок и схему заземления.
При отсутствии подъемных приспособлений для трансформаторов мощностью 10 МВ А и выше классов напряжения 110...330 кВ разрешается производить ревизию активной части без подъема из бака при снятой крышке, а в отдельных случаях через люки бака
ш
трансформатора без подъема крышки. Ревизия активной части трансформатора с нижним разъемом бака возможна без ее подъема, что значительно сокращает и упрощает выполнение монтажа.

Расположение направляющих деталей, фиксирующих положение активной части в баке:
в — без приварных деталей; б — с приварной трубой; в — с приварным угольником; У — стенка бака: 2 — направляющая планка, закрепленная на ярмовых балках; 3 и 4 — труба и угольник, приваренные к стенке бака

Установка активной части на конусные шипы: 1 — бак; 2 — активная часть; 3 — конусный шип; 4 — нижний раскос
После измерений и проверок активную часть промывают сухим трансформаторным маслом и опускают в бак или устанавливают на место съемную часть бака, после чего уплотняют места соединений. При установке активной части в бак проверяют правильность расположения направляющих деталей относительно стенок бака, производя небольшие перемещения ее до посадки на конусные шипы, приваренные к дну бака. Шипы входят в отверстия горизонтальных полок нижних ярмовых балок.
Монтаж герметичных и сухих трансформаторов и трансформаторов с литой изоляцией. Ревизия сухих трансформаторов, имеющих защитный кожух простой формы, и трансформаторов с ли той (компаундной) изоляцией сводится к внешнему осмотру проверяют надежность контактных соединений, отсутствие повреждения обмоток, изоляторов и изоляционных прокладок. Обмотки и магнитопровод сухих трансформаторов продувают сжатым воздухом и выполняют необходимые измерения. Если сопротивление изоляции ниже нормы, проводят ее сушку. Герметичные трансформаторы, заполненные совтолом, на месте установки разборке не подлежат.

21. Сдача в эксплуатацию трансформаторов

Для сдачи трансформатора в эксплуатацию оформляют следующую документацию:
1) комплект технической документации предприятия-изготовителя на монтаж трансформатора, приложенной к сопроводительной документации на трансформатор;
2) акт о приемке фундамента трансформатора под монтаж;
3) акт о приемке силового трансформатора в монтаж;
4) протокол определения возможности ввода в эксплуатацию трансформатора без ревизии активной части;
5) протокол ревизии трансформатора (если она производилась);
6) протокол измерений характеристик изоляции;
7) протокол сушки трансформатора (если она производилась);
8) протокол испытания и промывки охлаждающих устройств трансформатора (радиаторов маслоохладителей системы ДЦ);
9) протокол анализа физико-химических свойств трансформаторного масла;
10) протокол проверки в лаборатории газового реле, реле уровня масла, реле RS-1000, термометрических сигнализаторов и всех измерительных приборов;
11) протоколы испытания вводов и защитных устройств;
12) протокол испытания трансформатора;
13) протокол испытания на плотность полностью смонтированного трансформатора давлением столба масла.

Для сдачи трансформатора в эксплуатацию монтажная организация оформляет следующую документацию:

1.Комплект технической документации завода-изготовителя, на основании которой выполнялся монтаж.

2.Акт приемки фундамента под монтаж.

3.Протокол сушки трансформатора (если таковая производилась).

4.Протокол испытания и промывки охлаждающих устройств трансформатора (радиаторов, системы охлаждения ДЦ, Ц).

5.Протокол испытания давлением столба масла на герметичность полностью смонтированного трансформатора.

Монтажная организация совместно с наладочной представляют:

1.Акт приемки в монтаж силового трансформатора.

2.Протокол определения возможности ввода в эксплуатацию трансформатора без ревизии активной части или протокол ревизии трансформатора (если таковая производилась).

3.Протоколы измерений характеристики изоляции.

Заказчик представляет:

1.Протокол анализа физико-химических свойств трансформаторного масла.

2.Протоколы проверки в лаборатории газового реле, реле уровня масла, реле типа RS-1000 (для переключающего устройства типа РС-3), термометрических сигнализаторов (термометров) и всех измерительных приборов

22. Ревизия электрических машин.

При техническом обслуживании электроприводов их осмотр и контроль за работой проводят в сроки, предписанные ППТОР. Электроприводы осматривают тем чаще, чем тяжелее условия работы, например большая длительность разгона электродвигателя, частые пуски, высокая температура окружающей среды. При осмотре во время обходов электроприводов проверяют температуру нагрева двигателей; следят за содержанием их в чистоте. Контролируют напряжение электросети, которое должно быть в пределах 95—110 % от номинального. Проверяют в подшипниках, реостатах и пусковой аппаратуре уровень масла. Обращают внимание на исправность ограждений, препятствующих случайным прикосновениям к вращающимся частям электропривода; устраняют мелкие неисправности (например, заменяют перегоревшие предохранители, регулируют нажим щеток) и проводят наружную очистку электродвигателей.

Контроль за температурой электродвигателя является существенным элементом его эксплуатации, так как наиболее частые повреждения электродвигателя связаны с нагревом свыше предельно допустимой температуры.

На работу электродвигателей существенно влияет напряжение питающей сети: повышение напряжения сети приводит к увеличению намагничивающего тока, что вызывает превышение предельно допустимой температуры; понижение напряжения сети уменьшает момент вращения, что также вызывает увеличение тока и повышение температуры. Учитывая это, при эксплуатации электродвигателей контролируют напряжение питающей сети.

Ухудшение изоляции обмоток при эксплуатации электродвигателя со временем может привести к КЗ между обмотками, а также к замыканиям обмоток на корпус электродвигателей. Для предотвращения указанных явлений и связанного с ними выхода электродвигателей из строя сопротивление изоляции обмоток периодически измеряют мегаомметрами.

23. Проверка увлажнённости обмоток электрических машин.

Определение сопротивления изоляции с помощью мегомме тра

Сопротивление изоляции обмоток измеряется относительно корпуса электрической машины и между обмотками. Измерение производится мегомметром, который представляет собой маломощный высоковольтный генератор постоянного тока. Выпускаются мегомметры класса напряжения – 500, 1000, 2500 В. Для крупных машин и трансформаторов необходимо применять мегомметры с моторным приводом, так как время переходного процесса из-за большой емкости, может достигать нескольких минут. Сопротивление изоляции обмотки существенно зависит от температуры и влажности. На его величину также оказывает влияние загрязненность и запыленность токопроводящей пылью.

При измерении сопротивления изоляции обмоток электрических машин относительно корпуса, нулевой вывод мегомметра соединяется с заземленным корпусом, а высоковольтный вывод соединяется с одним из выводов обмоток. Обмотки фаз не участвующие в измерении заземляются. При измерении сопротивления изоляции между обмотками порядок присоединения выводов мегомметра к выводам обмоток произвольный.

Значение сопротивления изоляции обмоток (МОм) при рабочей температуре t⁰ должно быть не менее значения вычисленного по формуле

МОм

где U – номинальное напряжение обмотки, В;

Р – номинальная мощность машины, Вт.